【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术总体涉及一种用于集成到智能卡的卡本体中的模块、一种智能卡、以及一种将模块植入智能卡的卡本体中的方法。
技术介绍
1、典型的智能卡是塑料卡，其为信用卡的大小，具有嵌入其中的金属触点的图案。目前的智能卡实现了越来越多的功能，这些功能是由于将模块集成到卡本体中而产生的，因此高级的智能卡包括在智能卡的卡本体中的内部芯片、天线以及可能的一个或多个传感器和/或显示模块，诸如生物特征识别传感器、例如指纹传感器，以及用于显示卡验证码(cvc)和/或其他信息的电子显示器。
2、随着智能卡进一步地融入日常生活中，在不影响智能卡质量的情况下，提供具有改进的制造工艺和降低的制造成本的智能卡在本领域中受到极大的关注。因此，目的是不断地开发合适的技术和材料，其在使层合的卡本体配备有合适的接触结构和/或模块的情况下能够将多个薄片层层合在一起。
3、传统上，模块以如下工艺被集成到智能卡的卡本体中，该工艺包括：将凹部铣削到卡本体中，并且通过使模块接纳在凹部中而将模块植入卡本体中，使得模块的接触垫与卡本体的内部接触结构电接触以及借助于粘合材料和/或焊合材料将模块以电和机械方式固定至卡本体。当使用焊合材料将模块以电和机械方式连接到卡本体时，卡本体与所接纳的模块一起经历热焊合步骤，在热焊合步骤中被设置在卡本体的内部接触结构和模块中的至少一者的接触垫上的焊合材料在模块和卡本体之间建立机械和电连接。焊合材料可以在焊合步骤之前经受用于形成焊合凸块的回流工艺。
4、文献us 9684863 b2示出了一种智能卡，其具有由隔离支撑件
5、文献de 1020150078 a1示出了一种智能卡的制造方式，其中智能卡的卡本体设置有用于在其中接纳芯片模块的凹部。在凹部内，天线结构的接触端子被暴露以用于在将芯片模块接纳在凹部内时与芯片模块的内部触点接触。在此，在将芯片模块接纳在凹部中之前，焊膏被施加在凹部中的暴露的接触端子上。在对焊膏进行局部加热之后，建立了芯片模块和卡本体之间的电接触。
6、文献wo 2020/212661 a1公开了一种用于制造用于智能卡的生物特征识别传感器模块的方法，其中生物特征识别传感器被附接在背面处以用于指纹检测。在生物特征识别传感器模块的背面上设置至少一个连接垫，该连接垫包括可通过焊接材料润湿的区域。在将生物特征识别传感器模块接纳在卡本体的凹部中时，生物特征识别传感器模块的连接垫与卡本体内的内部连接结构的连接端子上的焊合材料电接触。
7、将模块植入智能卡的卡本体中的工艺目前受到复杂的植入和焊合工艺的影响，在其中难以控制植入期间的焊料流动。例如在植入期间，焊合材料和助焊剂材料需在焊合工艺之前从外部提供给接触垫。通常，焊合材料被施加并在后续经受回流工艺，在其中助焊剂材料作为还原剂被施加用于焊合工艺，从而防止氧化物形成在熔融焊料的表面上，以及通过增加焊合接触表面的润湿性来促进焊合。在回流工艺之后，在执行一个元件到另一元件的焊合之前常规上去除了助焊剂材料。
技术实现思路
1、鉴于上述情况，本公开的目的是提供一种用于集成到智能卡的卡本体中的模块、一种智能卡、以及一种以便利的制造工艺和降低的制造成本将模块集成到智能卡的卡本体中的方法。
2、在以下描述中，术语“模块”被理解为意指载体元件、诸如pcb元件，包括诸如接触和/或互连结构(例如导线)的至少一个电部件和诸如例如芯片的至少一个电子部件中的至少一者。
3、在本公开的各个方面中，通过根据以下技术方案的一种用于集成到智能卡的卡本体中的模块、根据以下技术方案的一种智能卡以及根据以下技术方案的一种将模块植入智能卡的卡本体中的方法，实现了上述目的并且克服了上述缺点。在以下技术方案中限定了各个方面的更有利的实施方式。
4、在本公开的第一方面中，提供了一种用于集成到智能卡的卡本体中的模块。在本文的说明性的实施方式中，模块包括支撑件、形成在支撑件的第一表面上的接触部分、和形成在接触部分上的焊合材料，其中焊合材料的表面至少部分地被助焊剂覆盖。因此，当在智能卡的制造期间将模块植入智能卡的卡本体中时，可以提供用于焊合工艺的模块，其中在将模块集成到卡本体中之前，首先将焊合材料和助焊剂预先施加至该模块。可以避免卡本体中的额外的焊料或者可以避免在智能卡的制造工艺中提供额外的焊合材料。因此，根据本公开的第一方面的模块能够使智能卡的制造便利，并能够以成本高效的方式提供智能卡。例如，焊合材料可以是被设置在模块的接触部分上的回流的焊合凸块，该焊合凸块在其表面上具有助焊剂残留物，其包含活性的助焊剂元素，该活性的助焊剂元素可以在后续将模块植入智能卡的卡本体中的工艺期间及在制造智能卡期间被激活。
5、在第一方面的一些说明性的实施方式中，焊合材料可以是低温焊合材料，优选地是snbi、snbiag和inbi中的一种，和/或焊合材料可以被设置为焊合凸块。因此，用于在智能卡的制造期间将模块植入智能卡的卡本体中的植入工艺可以在低温下进行。
6、根据第一方面的一些说明性的实施方式，助焊剂是来自rma类型的助焊剂。这是一种有利的助焊剂材料。
7、根据第一方面的一些说明性的实施方式，助焊剂可以由设置在焊合材料的表面部分上的助焊剂残留物形成。例如，助焊剂残留物可以是具有初始(即，例如在被施加以用于形成焊合凸块的任何回流工艺之前)提供的焊合材料的助焊剂含量的约5至约50重量％的助焊剂残留物。在一些具体的说明性的但非限制性的实施例中，在任何回流工艺之前，焊合材料中的助焊剂的含量可以在至多约20重量％、优选地至多约15重量％的范围内。在这些实施方式中，在使焊合材料进行可能的回流之后、例如在设置焊合凸块时，可以避免助焊剂去除工艺。此外，可以将包括在第一次回流工艺的助焊剂残留物中的剩余的活性助焊剂部分用于在模块集成中的任何后续的回流工艺期间改进焊合材料的润湿性。换句话说，助焊剂残留物是使用过的原始焊合材料、例如沉积在模块的接触垫上的原始焊膏的“助焊剂”，并且在其使用过的情况下通常不能改进润湿性。
8、根据第一方面的一些说明性的实施方式，模块可以是接触组件、芯片模块、生物特征识别传感器模块、和显示模块中的一者。在本文的一些具体的说明性的实施例中，接触组件可以仅包括板、例如由pcb制成的板，在与第一表面相反的第二表面上的一个或多个接触垫以及在一个或多个接触垫和第一表面上的接触部分之间延伸的一个或多个互连部中的一者。因此，第一方面的模块适用于在智能卡中实现各种不同的功能。
9、根据第一方面的一些说明性的实施方式，模块还可以包括形成在接触部分中并且至少部分地环绕焊合材料的阻挡元件。阻挡元件能够在接触部分上对焊合材料进行限制和/或赋形，从而避免焊合材料进行远离模块的接触部分的迁移。由此，阻挡本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于集成到智能卡的卡本体中的模块，所述模块包括：
2.根据权利要求1所述的模块，其中所述焊合材料是低温焊合材料，优选地是SnBi、SnBiAg和InBi中的一种，和/或所述焊合材料被设置为焊合凸块。
3.根据权利要求1或2所述的模块，其中所述助焊剂是来自RMA类型的助焊剂。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的模块，其中所述助焊剂由设置在所述焊合材料的表面部分上的助焊剂残留物形成。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的模块，其中模块是接触模块、芯片模块、生物特征识别传感器模块、显示模块、和ISO连接模块中的一者，其中所述接触模块包括在与所述第一表面相反的第二表面上的多个接触垫，所述多个接触垫中的至少一个接触垫与所述第一表面上的所述接触部分电连接。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的模块，还包括形成在所述接触部分中并且至少部分地环绕所述焊合材料的阻挡元件。
7.根据权利要求6所述的模块，其中所述阻挡元件的厚度在约5μm至约100μm的范围内、优选地在约5μm至70μm或10μm至100μm的范围内、更
8.根据权利要求6或7所述的模块，其中所述接触部分包括接触垫，所述阻挡元件由所述接触垫的壁区段形成，所述接触垫的壁区段至少部分地包围形成在所述接触垫的中央部分中的凹部。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的模块，其中所述接触部分包括平面的接触垫元件，所述焊合材料形成在所述平面的接触垫元件上。
10.根据权利要求9所述的模块，其中所述平面的接触垫元件在俯视图中具有大致椭圆形状或大致线形状。
11.根据权利要求9或10所述的模块，其中所述平面的接触垫与形成在所述第一表面中的导体线电连接。
12.根据权利要求9至11中任一项结合权利要求6至8中任一项所述的模块，其中所述阻挡元件被布置成与所述平面的接触垫元件有距离的，或者所述阻挡元件部分地覆盖所述平面的接触垫元件。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的模块，还包括在所述第一表面上的所述支撑件上形成的粘合层、优选地为热熔胶层，其中通过在所述粘合层中形成的腔暴露所述接触部分。
14.根据权利要求1至13中任一项所述的模块，其中所述接触垫具有形成在所述接触垫的上表面中的阻挡图案。
15.一种智能卡，包括：
16.根据权利要求15所述的智能卡，其中至少一个所述凹部中的每个凹部具有本体接触部分，所述本体接触部分与被接纳在所述凹部中的所述模块的所述接触部分电接触。
17.根据权利要求16所述的智能卡，其中由线缆垫提供所述本体接触部分，所述线缆垫由在所述本体接触部分中朝向所述接触部分暴露的多条线缆形成。
18.根据权利要求17所述的智能卡，其中所述多条线缆具有至少300μm、优选地至少200μm、更优选地至少100μm的线缆节距，其中所述多条线缆中的线缆的直径在约50μm至约300μm的范围内、优选地在约50μm至约200μm或在约80μm至约300μm范围内、更优选地在约80μm至约200μm的范围内，和/或其中所述多条线缆由铜、铜合金或铜锡合金制成，优选地所述多条线缆中的至少一些线缆至少部分地被绝缘涂层覆盖。
19.一种将模块植入智能卡的卡本体中的方法，所述方法包括：
20.根据权利要求19所述的方法，其中至少一个所述模块包括粘合层，所述方法还包括用于激活所述粘合层的热处理。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种用于集成到智能卡的卡本体中的模块，所述模块包括：
2.根据权利要求1所述的模块，其中所述焊合材料是低温焊合材料，优选地是snbi、snbiag和inbi中的一种，和/或所述焊合材料被设置为焊合凸块。
3.根据权利要求1或2所述的模块，其中所述助焊剂是来自rma类型的助焊剂。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的模块，其中所述助焊剂由设置在所述焊合材料的表面部分上的助焊剂残留物形成。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的模块，其中模块是接触模块、芯片模块、生物特征识别传感器模块、显示模块、和iso连接模块中的一者，其中所述接触模块包括在与所述第一表面相反的第二表面上的多个接触垫，所述多个接触垫中的至少一个接触垫与所述第一表面上的所述接触部分电连接。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的模块，还包括形成在所述接触部分中并且至少部分地环绕所述焊合材料的阻挡元件。
7.根据权利要求6所述的模块，其中所述阻挡元件的厚度在约5μm至约100μm的范围内、优选地在约5μm至70μm或10μm至100μm的范围内、更优选地在约10μm至约70μm的范围内。
8.根据权利要求6或7所述的模块，其中所述接触部分包括接触垫，所述阻挡元件由所述接触垫的壁区段形成，所述接触垫的壁区段至少部分地包围形成在所述接触垫的中央部分中的凹部。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的模块，其中所述接触部分包括平面的接触垫元件，所述焊合材料形成在所述平面的接触垫元件上。
10.根据权利要求9所述的模块，其中所述平面的接触垫元件在俯视图中具有大致椭圆形状或大致线形状。
11.根据权利要求9或10所述的模块，其中...
【专利技术属性】
技术研发人员：C·尼兰德，克里斯托夫·马蒂厄，
申请(专利权)人：兰克森控股公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。